Un transformateur de couplage est utilisé dans les circuits électroniques pour transférer des signaux entre différents étages tout en maintenant l’isolation électrique et l’adaptation d’impédance. Il se compose généralement de deux enroulements ou plus enroulés autour d’un noyau magnétique, permettant une transmission efficace des signaux d’un circuit à un autre sans connexion électrique directe.
Les avantages du couplage par transformateur incluent l’isolation électrique entre les circuits, ce qui contribue à réduire le bruit et les interférences. Les transformateurs assurent également une adaptation d’impédance entre les étages, garantissant un transfert de puissance maximal et minimisant la distorsion du signal. De plus, ils peuvent transmettre des signaux sur une large gamme de fréquences, ce qui les rend polyvalents dans diverses applications telles que les amplificateurs audio, les systèmes de communication et les circuits d’alimentation.
Le principe de l’amplificateur couplé par transformateur consiste à utiliser un transformateur pour coupler la sortie d’un étage amplificateur à l’entrée d’un autre. L’enroulement primaire du transformateur est connecté à la sortie du premier étage amplificateur, tandis que l’enroulement secondaire est connecté à l’entrée du deuxième étage amplificateur. Cette configuration permet un transfert efficace du signal et assure une isolation entre les étages amplificateurs, améliorant ainsi la stabilité et réduisant la diaphonie.
Les amplificateurs à couplage direct, contrairement aux amplificateurs couplés par transformateur, utilisent des condensateurs ou des résistances pour coupler les signaux entre les étages d’amplificateur. Le couplage direct élimine le besoin d’un transformateur et peut fournir une bande passante plus large et une réponse plus rapide par rapport au couplage par transformateur. Cependant, les amplificateurs à couplage direct peuvent nécessiter une conception soignée pour garantir une polarisation CC appropriée et peuvent être plus sensibles au bruit et aux interférences sans l’isolation fournie par les transformateurs.
Malgré ses avantages, le couplage par transformateur présente certains inconvénients. Les transformateurs ajoutent de la taille, du poids et du coût aux circuits électroniques, ce qui peut constituer une limitation dans les applications compactes ou sensibles au coût. Ils introduisent également des pertes, en particulier aux fréquences plus élevées, dues à des facteurs tels que les pertes dans le noyau et la résistance des enroulements. De plus, les transformateurs peuvent présenter un comportement non linéaire à des niveaux de signal élevés, ce qui peut affecter la fidélité du signal amplifié. Ces facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection du couplage par transformateur dans la conception de circuits électroniques.
